Все тросы (или канаты) из коррозионно-стойких сталей А2 и А4 по ГОСТISO3506-2014, которые поставляет компанияBEST-Крепёж, имеют правое крестовое направление свивки.
Что это значит и на какие ещё типы подразделяются тросы?
Давайте разберёмся вместе.
Классификация тросов по количеству прядей.
По количеству прядей отличают канаты одинарной свивки, двойной свивки, тройной и т.д.
Тросы одинарной свивки сделаны из отдельных проволок, свитых в одном направлении.
Тросы двойной свивки сделаны из прядей, каждая из которых представляет собой канаты одинарной свивки.
Тросы тройной свивки состоят из прядей, представляющих собой канаты двойной свивки.
Классификация тросов по направлению свивки.
Стальные канаты производят с одним из двух возможных направлений свивки – с правым или с левым:
При правом направлении свивки трос состоит из центральной проволоки, вокруг которой навиваются в один или несколько слоёв остальные проволоки снизу слева – наверх направо.
При левом направлении свивки всё наоборот, вокруг центральной стальной нити навиваются остальные нити в один или несколько слоёв снизу справа – наверх налево.
Классификация тросов по сочетанию направления нитей в прядях и свивки прядей в канатах.
В зависимости от направления нитей в прядях и от положения самих прядей в канатах их разделяют на тросы односторонней или крестовой свивки.
При односторонней свивке (sS или zZ) * совпадают направления проволок в прядях и прядей в канате.
При крестовой свивке (sZ или zS) * – эти направления противоположные.
* поEN 12385-2:2002+A1:2008направление свивки тросов обозначается большими и маленькими латинскими буквами s(S) и z(Z):
— первая буква, всегда строчная (маленькая), указывает направление свивки наружных проволок пряди;
— вторая буква, всегда заглавная (большая) – направление свивки прядей каната;
Эти буквы довольно наглядно отражают визуальное отличие конструкций тросов различных направлений свивки, что хорошо заметно на приложенной схеме.
Способы намотки тросов на барабан.
Механизмы для грузоподъемных операций, в составе которых используют стальные тросы, как правило, снабжены тяговыми барабанами, к которым прикрепляется один или оба конца каната. Намотка каната на барабан при этом осуществляется в один или несколько слоёв, исходя из области применения и устройства грузоподъемного механизма. В таких случаях наиболее часто используют спиральную послойную навивку троса, при которой отдельные, спирально расположенные ветви каната, плотно и равномерно укладываются на поверхность барабана. Реже встречается многослойная навивка, когда трос равномерно укладывается на ранее намотанные слои.
Способ укладки на барабан существенно влияет на деформацию кручения, возникающую в канате. При многослойной навивке направление укладки чередуется в нарастающих слоях и при неправильной намотке может привести к ненужным деформациям троса.
Поэтому для снижения деформаций троса при намотке на барабан направление укладки следует выбирать из условия правильной навивки первого слоя.
Направление требуемой свивки каната несложно определять по правилу руки:
Для этой цели правую или левую руку необходимо расположить ладонью к барабану. Направление, указываемое большим пальцем руки, отставленным под 90° относительно других пальцев, должно совпадать с направлением движения наматываемого каната к барабану. Остальные пальцы руки должны указывать направление, в котором прибавляются витки на вращающемся барабане. Требуемое направление свивки каната будет одноименным с рукой, пальцы которой совпали с указанными направлениями. [2]
Ассортимент тросов компании BEST-Крепёж из коррозионно-стойких сталей А2 и А4.
Все типоразмеры тросов стальных нержавеющих из ассортимента нашей компании изготавливают из проволок одинакового диаметра в каждом канате. Примечательно, что в таком случае количество проволок в прядях – не произвольное, а подчиняется строму геометрическому закону. Так, вокруг центральной проволоки можно уложить в пряди только по 6 проволок того же диаметра. Каждый последующий слой будет прибавлять по 6 проволок, т.к. на каждую нить предыдущего слоя будут укладываться 2 нити последующего слоя:
Жесткие тросыART 8378с плетением 1х19
(аналоги: ГОСТ 306З-80, DIN 3053, DIN EN 12385-10, ISO-2408)
состоят из: 1 центральной проволоки,
6 проволок первого слоя и 12 проволок второго слоя: 1 + 6 + 12 = 19 проволок
Тросы средней жесткостиART 8379с плетением 7х7
(аналоги: ГОСТ 3066-80, DIN 3055 (SE), DIN EN 12385-4, ISO-2408)
состоят из: 1 центральной пряди с конструкцией 1х7(1+6)
и 1 слоя из 6 прядей с конструкцией 6х7(1+6): 1х7(1+6) + 6х7(1+6) = 49 проволок
Мягкие тросыART 8382с плетением 7Х19
(аналоги: ГОСТ 3067, DIN 3060 (SE), DIN EN 12385-4, ISO-2408)
состоят из: 1 центральной пряди с конструкцией 1х19(1+6+12)
и 1 слоя из 6 прядей с конструкцией 6х19(1+6+12): 1х19(1+6+12) + 6х19(1+6+12) = 133 проволоки
Нормативные рекомендации по применению тросов.
Жесткие тросы с плетением 1х19 и тросы средней жесткости с плетением 7Х7 при минимальном диаметре и весе обладают наибольшей прочностью и не склонны к вытягиванию под нагрузкой.
Именно поэтому такие канаты повсеместно применяются для ограждающих конструкций, расчалок (растяжек), вантовых конструкций, леерных ограждений, стоячего такелажа яхт, то есть в условиях статического и квазистатического нагружения.
Мягкие тросы с плетением 7Х19 являются наиболее прочными из всех гибких тросов.
Их применяют в изготовлении элементов бегучего такелажа, в которых помимо прочности важна небольшая вытяжка троса под нагрузкой. К несомненным преимуществам такого каната можно отнести возможность заделки огонов и наличие металлического сердечника, благодаря которому трос не сминается в канавке шкива и может навиваться на гладкий барабан (без канавок) лебедки в несколько слоев.
Отечественный стандарт ГОСТ 3067-88 на тросы конструкции 6х19+1х19 (7х19) не допускает применение таких изделий на грузоподъемных кранах. Так как канаты такой конструкции обладают не очень высоким эксплуатационным ресурсом в напряженных условиях эксплуатации.
Однако мягкие тросы с конструкцией 7х19 допускается использовать на подъёмных механизмах неответственного назначения, таких как электрические и ручные тали, работающие в неинтенсивном режиме.
Остались вопросы?
Задайте их нашему техническому специалисту, мы ответим на них в течение 1-2 рабочих дней!
Приведенная ниже информация по классификации канатов далеко не нова, и мы практически ничего нового добавить не сможем. Аналогичные материалы вы легко сможете найти на прочих ресурсах, так зачем мы размещаем её у себя? Взглянув на нижепредставленную классификацию вы поймете, что видов каната большое количество и порой даже специалисту бывает достаточно сложно разобраться что такое Канат 12—ГЛ—ВК—Л—О—Н—1770 ГОСТ 2688–80.
Работая с одними и теми же канатами расшифровать все достаточно просто, но если клиент хочет купить нестандартный канат? Вот тут и начинается «Где посмотреть? Где взять? Что означает эта буква в наименовании?». Ранее мы уже публиковали материал о канатах, но подробно не описывали классификацию, поэтому мы надеемся что и данная статья будет вам полезна.
Классификация, технические требования, методы испытаний, правила приемки, транспортировки, и хранения стальных канатов изложены в ГОСТ 3241-91 «Канаты стальные. Технические условия».
Классификация стальных канатов
1. По основному конструктивному признаку:
2. По форме поперечного сечения прядей:
3. По типу свивки прядей и канатов одинарной свивки:
Пряди с точечным касанием проволок изготовляют за несколько технологических операций в зависимости от числа слоев проволок. При этом необходимо применять разные шаги свивки проволок для каждого слоя пряди и повивать следующий слой в противоположном направлении предыдущему. В результате проволоки между слоями перекрещиваются. Такое расположение проволок увеличивает их износ при сдвигах в процессе эксплуатации, создает значительные контактные напряжения, способствующие развитию в проволоках усталостных трещин, и уменьшает коэффициент заполнения сечения каната металлом. Пряди с линейным касанием проволок изготовляют за один технологический прием; при этом сохраняется постоянство шага свивки, и одинаковое направление свивки проволок для всех слоев пряди, что при правильном подборе диаметров проволоки по слоям, дает получение линейного касания проволок между слоями. В результате значительно снижается износ проволок и резко возрастает работоспособность канатов с линейным касанием проволок в прядях в сравнении с работоспособностью канатов типа ТК. Пряди точечно-линейного касания применяют при необходимости замены в прядях линейного касания центральной проволоки семипроволочной прядью, когда на однослойную семипроволочную прядь типа ЛК укладывается слой проволок одинакового диаметра с точечным касанием. Пряди могут обладать повышенными некрутящимися свойствами.
4. По материалу сердечника:
5. По способу свивки:
6. По степени уравновешенности:
7. По направлению свивки каната:
Направление свивки каната определяется: направлением свивки проволок наружного слоя — для канатах одинарной свивки; направлением свивки прядей наружного слоя — для канатов двойной свивки; направлением свивки стренг в канат — для канатов тройной свивки
8. По сочетанию направлений свивки каната и его элементов:
9. По степени крутимости
10. По механическим свойствам проволоки
11. По виду покрытия поверхности проволок в канате:
Рекомендации по применению различных конструкций канатов
Каждая конструкция каната имеет преимущества и недостатки, которые необходимо правильно учитывать при выборе канатов для конкретных условий эксплуатации. При выборе следует сохранять необходимые соотношения между диаметрами органов навивки и диаметрами канатов и их наружных проволок, а также необходимый запас прочности, обеспечивающий безаварийную работу.
Канаты одинарной свивки из круглых проволок — обыкновенные спиральные (ГОСТ 3062-80; 3063-80; 3064-80) обладают повышенной жесткостью, поэтому их рекомендуется применять там, где преобладают растягивающие нагрузки на канат (грозозащитные тросы высоковольтных линий электропередач, ограждения, растяжки и т.п.)
Канаты двойной свивки с линейным касанием проволок в прядях при простоте изготовления обладают сравнительно большой работоспособностью и имеют достаточное число разнообразных конструкций Последнее позволяет выбрать канаты для работы при больших концевых нагрузках, при значительном абразивном износе, в различных агрессивных средах, при минимально допустимых отношениях диаметра органа навивки и диаметра каната.
Канаты типа ЛК-Р (ГОСТ 2688-80, 14954-80) следует применять тогда, когда в процессе эксплуатации канаты подвергаются воздействию агрессивных сред, интенсивному знакопеременному изгибу и работают на открытом воздухе. Большая структурная прочность этих канатов позволяет использовать их во многих весьма напряженных условиях работы крановых механизмов.
Канаты типа ЛК-О (ГОСТ 3077-80, 3081-80; 3066-80; 3069-80; 3083-80) устойчиво работают в условиях сильного истирания благодаря наличию в верхнем слое проволок увеличенного диаметра. Эти канаты получили широкое распространение, но для их нормальной эксплуатации требуется несколько повышенный диаметр блоков и барабанов.
Канаты типа ЛК-З (ГОСТ 7665-80, 7667-80) применяют тогда, когда требуется гибкость при условии, что канат не подвергается воздействию агрессивной среды. Применять эти канаты в агрессивной среде не рекомендуется из-за тонких проволок заполнения в прядях, легко поддающихся корродированию.
Канаты типа ЛК-РО (ГОСТ 7668-80, 7669-80, 16853-80) отличаются сравнительно большим числом проволок в прядях и поэтому обладают повышенной гибкостью. Наличие в наружном слое этих канатов относительно толстых проволок позволяет успешно применять их в условиях абразивного износа и агрессивных сред. Вследствие такого сочетания свойств канат конструкции типа ЛК-РО является универсальным.
Канаты двойной свивки с точечно-линейным касанием проволок в прядях типа ТЛК — О (ГОСТ 3079-80) следует применять тогда, когда использование канатов линейным касанием проволок в прядях невозможно из-за нарушения установочных минимально допустимых соотношений между диаметрами органов навивки и диаметрами проволок каната или при невозможности обеспечения рекомендуемого запаса прочности.
Канаты двойной свивки с точечным касанием проволок в прядях типа ТК (ГОСТ 3067-88; 3068-88; 3070-88; 3071-88) не рекомендуются для ответственных и интенсивно работающих установок. Эти канаты можно применять лишь для не напряженных условий эксплуатации, где знакопеременные изгибы и пульсирующие нагрузки не значительны или отсутствуют (стропы, расчалочные канаты, временные лесосплавные крепления поддерживающие и тормозные канаты и т. п.)
Многопрядные канаты двойной свивки (ГОСТ 3088-80; 7681-80) в зависимости от принятых направлений свивки прядей по отдельным слоям изготовляют обыкновенными и некрутящимися. Последние обеспечивают надежную и устойчивую эксплуатацию на механизмах со свободным подвешиванием груза, а большая опорная поверхность и меньшие удельные давления на внешние проволоки позволяют достигать сравнительно большой работоспособности каната. Недостатками многопрядных канатов являются сложность изготовления (особенно предварительной деформации), склонность к расслоению, сложность наблюдения за состоянием внутренних слоев прядей.
Канаты тройной свивки (ГОСТ 3089-80) применяют тогда, когда основными эксплуатационными требованиями являются максимальная гибкость и упругость каната, а его прочность и опорная поверхность не имеют решающего значения. Органические сердечники в стренгах целесообразны тогда, когда канат предназначен для буксировки и швартовки, где требуются повышенные упругие свойства каната. Благодаря использованию проволок малых диаметров по сравнению с проволоками канатов двойной свивки канаты тройной свивки для нормальной эксплуатации требуют шкивы значительно меньших диаметров.
Трехграннопрядные канаты (ГОСТ3085-80) отличаются повышенной структурной устойчивостью, очень большим коэффициентом заполнения и большой опорной поверхностью. Применение этих канатов особенно целесообразно при больших концевых нагрузках и сильном абразивном износе. Рекомендуется использовать эти канаты как на установках со шкивами трения, так и при многослойной навивке на барабаны Недостатком трехграннопрядных канатов являются острые перегибы проволок на гранях прядей, повышенная жесткость каната, трудоемкость изготовления прядей.
Плоские канаты (ГОСТ 3091-80; 3092-80) находят применение в качестве уравновешивающих на шахтных подъемных установках. К достоинствам этих канатов следует отнести их не крутимость. Однако ручные операции, применяемые при сшивке канатов, и относительно быстрое разрушение ушивальника при эксплуатации ограничивают объем использования этих канатов в промышленности.
Сочетание направлений свивки канатов, типы свивки канатов и тросов
Типы свивки канатов
При производстве канатов на подобии ТК, послойно производятся мультислойные пряди с дальнейшей свивкой их в трос. При данном методе изготовления желают свить прядь, предохраняя однообразные углы свивок проволок по отдельным слоям, в следствии этого шаги свивки получаются различные и и проволоки в их меж слоями перекрещиваются, образуя точечное касание.
Пряди, приготовленные этим методикой, выделяются увеличенной строгостью, при данном проволоки подвергаются значительному износу в следствии перекрещивания, а еще важным контактным напряжениям.
Канаты на подобии ЛК охраняют неизменным шаг свивки, допуская всевозможные углы свивки для всякого слоя прядей, при подборе поперечников отдельных проволок как по слоям, например и в самом слое. Это выделяет вероятность ликвидировать перекрещивание проволок по отдельным слоям и гарантирует обоюдное линейное касание.
В зависимости от на подобии размещающегося слоя (ЛК или же ТК), полагая от центра пряди, получают канаты с точечно-линейным касанием (ТЛК), или же с линейно-точечным касанием (ЛТК).
Сочетание направлений свивки канатов и тросов
Канаты односторонней свивки имеют больше ровненькую плоскость, площадь сечения в их заполнена чем какого-либо другого, они больше гибкие и долговременные, вследствие повышенной плоскости соприкосновения проволок с поверхностью блока или же барабана. В канатах крестовой свивки внешние проволоки соседних прядей соприкасаются по отдельным точкам, что наращивает контактные напряжения. В следствии влечения к раскручиванию под воздействием растягивающей нагрузки,к канаты однобокой свивки неприменимы к применению, в случае если потребуется бегло подвесить груз на одной ветки. В данных случаях пользуют некрутящиеся канаты крестовой свивки.
Выбор направлений навивки канатов
В зависимости от направленности свивки троса, направленности вращения барабана и около укладки витков на тамбур диструкция кручения имеет возможность возрастать или же уменьшаться. При мультислойной навивке каната, назначение навивки чередуется в нарастающих слоях, в следствии этого назначение навивки идет по стопам избирать из обстоятельства верной навивки первого слоя.
Требуемое назначение свивки каната просто ввести по направленности пальцев правой и левой руки.
При проведении подъемно-транспортных и такелажных работ используются множество механизмов и приспособлений, но нельзя представить эту работу без использования чалок и строп. Стропы используется в случаях отсутствия у груза специальных мест крепления под крюк грузоподъемного механизма (крана), или при работе с крупногабаритными грузами, для подъема которого требуются дополнительные элементы.
Стропы принято делить на три группы: канатные, цепные и текстильные. В свою очередь текстильные подразделяются на два основных вида — это ленточные и круглопрядные стропы. Каждый из этих видов имеют свои особенности изготовления и формы исполнения. В данной статье мы более подробно рассмотрим канатные стропы и стальные канаты, из которых они изготавливаются.
Канатные стропы, исходя из названия, изготавливаются из различных канатов. Материалом для них служат стальные, синтетические и канаты растительного происхождения (пеньковые и хлопчатобумажные). В качестве грузоподъемных строп чаще всего используются стальные канаты, поскольку они выдерживают высокие разрывные нагрузки, обладают повышенной износостойкостью, а также позволяют поднимать груз с высокой скоростью (динамическое нагружение).
Канатные стропы изготавливаются в соответствии с ГОСТ 25573-82 и РД 10-231-98 (РД-10-33-93 с изм. 1998г.). В грузоподъемных устройствах и на производстве строп применяются стальные канаты двойной (троссовой) свивки.
Стальные канаты изготавливаются способом последовательной свивки его отдельных элементов — проволок в пряди (спиральные канаты одинарной свивки), и прядей в канаты или стренги. В результате свивки прядей проволок получают канаты двойной (троссовой) свивки, которые в дальнейшем могут использоваться для изготовления канатов тройной свивки. При изготовлении тросов пряди навиваются на органический или металлический сердечник.
Типы свивки канатов
Различают канаты с точечным касанием проволок между слоями прядей (ТК) и линейным касанием (ЛК). Проволоки, из которых свивают пряди, могут быть одинакового или разного диаметра, при разном диаметре проволок в обозначение каната добавляют букву Р, при одинаковом — О.
При производстве тросов типа ТК послойно изготавливаются многослойные пряди с последующей свивкой их в канат. При этом способе производства стремятся свить прядь, сохраняя одинаковые углы свивок проволок по отдельным слоям, поэтому шаги свивки получаются разные и и проволоки в них между слоями перекрещиваются, образуя точечное касание. Стальные канаты с точечным касанием могут изготавливаться из проволок как одинакового, так и разного диаметра.
Пряди, изготовленные таким способом, отличаются повышенной жесткостью, при этом проволоки подвергаются значительному износу из-за перекрещивания, а также значительным контактным напряжениям.
На производстве тросов типа ЛК сохраняют постоянным шаг свивки, допуская различные углы свивки для каждого слоя прядей, при соответствующем подборе диаметров отдельных проволок как по слоям, так и в самом слое. Это дает возможность исключить перекрещивание проволок по отдельным слоям и обеспечивает взаимное линейное касание.
В прядях типа ТК проволоки внутреннего и наружного слоев загружены одинаково, а центральная проволока несет большую нагрузку. В прядях типа ЛК проволоки наружного слоя несут наименьшую нагрузку, а проволоки внутреннего слоя — значительно большую нагрузку, при этом центральная проволока даже перегружена. Канаты типа ЛК имеют лучшее заполнение сечения, они более гибкие и износостойкие в сравнении с канатами типа ТК.
Комбинированные канаты применяются когда использование тросов с линейным касанием проволок в прядях невозможно из-за нарушения установленных соотношений между диаметрами органов навивки и диаметрами проволок или необеспечения рекомендуемого запаса прочности. В зависимости от типа располагающегося слоя (ЛК или ТК), считая от центра пряди, получают канаты с точечно-линейным касанием (ТЛК), или с линейно-точечным касанием (ЛТК).
Сочетание направлений свивки канатов
Канаты изготавливаются с различным направлением свивки прядей — с правым и левым. При правом направлении свивки (обозначение Z) пряди идут слева-вверх-направо, при левом направлении (обозначение S): справа-вверх-налево. По сочетанию направлений свивки проволок в прядях и прядей в канатах различают канаты односторонней и крестовой свивки. В канатах односторонней свивки направления навивки проволок в наружном слое прядей и прядей в канате одно и то же, в канатах крестовой свивки эти направления противоположны.
Канаты односторонней свивки имеют более ровную поверхность, площадь сечения в них заполнена лучше, они более гибкие и долговечные, вследствие увеличенной поверхности соприкосновения проволок с поверхностью блока или барабана. В канатах крестовой свивки наружные проволоки смежных прядей соприкасаются по отдельным точкам, что увеличивает контактные напряжения. Из-за стремления к раскручиванию под действием растягивающей нагрузки, канаты односторонней свивки непригодны к использованию, если требуется свободно подвесить груз на одной ветви. В этих случаях используют некрутящиеся канаты крестовой свивки.
В случаях когда хотят уменьшить крутящий момент и износ каната благодаря линейному касанию проволок, используют канаты с комбинированной свивкой, в которых чередуется одинаковое количество прядей правой и левой свивок.
Выбор направлений навивки канатов
Грузоподъемные механизмы, на которых применяются стальные канаты, оснащаются тяговыми барабанами, к которым крепится один или оба конца каната. В зависимости от назначения и конструкции грузоподъемного механизма, на барабан производится однослойная или многослойная навивка каната. Как правило, применяется спиральная послойная навивка каната, при которой отдельные, спирально расположенные ветви каната плотно и равномерно навиваются на поверхность барабана, а при многослойной навивке — на ранее навитые слои.
В зависимости от направления свивки троса, направления вращения барабана и порядка укладки витков на барабан деформация кручения может увеличиваться или уменьшаться. При многослойной навивке каната, направление навивки чередуется в нарастающих слоях, поэтому направление навивки следует выбирать из условия правильной навивки первого слоя.
Требуемое направление свивки каната легко установить по направлению пальцев правой и левой руки.